2021 Fiscal Year Annual Research Report
景観保全活動が天然記念物鳥取砂丘の砂移動および植生分布の変動に与える影響の評価
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19K06116
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| Research Institution | Osaka Institute of Technology |
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Principal Investigator |
高山 成 大阪工業大学, 工学部, 教授 (40403373)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木村 玲二 鳥取大学, 乾燥地研究センター, 准教授 (80315457)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | UAV / 天然記念物鳥取砂丘 / 空撮測量 / 地理情報システム / 人工衛星リモートセンシング / 景観保全活動 / 砂面変動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1955年に国の天然記念物に指定された鳥取砂丘は，3つの大きな砂丘列を含む起伏に富んだ地形をしており，風によって作り出される砂丘地特有の景観を有する．かつて砂丘地は飛砂防備保安林の造成による砂丘の固定化により，草原化が進み砂丘本来の景観が失われていた．1991年からボランティアの人力や機械力による除草など，景観保全活動が現在まで続けられている．草原化期から景観保全活動により現在の状況に至るまで，植生分布と砂面変動の変遷を辿り，景観保全活動が砂丘地にどう影響してきたのか検討してきた．近年，廉価な無人航空機 (UAV)の普及で手軽に空撮を行うことが可能となり，ステレオ撮影を正確に実行できる飛行制御用アプリ，得られた画像のマッチングと合成，写真測量から数値標高モデル(DEM)を構築できる高機能なソフトウェアなども比較的低価格で入手できる．本研究では測量用のドローンを使った空撮測量を，研究期間の5回にわたり砂丘地において実施した．特に2021年10月21日と11月30日にUAVによる空撮においては，スリバチと呼ばれる砂丘地特有の窪地景観において，短期間に発生した砂面変動のモニタリングを試みた．
追後スリバチの急傾斜の盆地地形を含め，砂丘地の起伏にとんだ地形において，現地測量による測量結果を真値とした時，ドローン空撮による高低差測量の平均二乗誤差はRMSE = 0.357 (m)で，高低差が5ｍを越えるような地点間で誤差率は5％程度と見込まれた．GCPを設定しない3D格子状撮影では，垂直方向に一定の系統誤差が含まれた．砂丘地全体の空撮には高度75m程度で2D測量モードを行う必要があったが，同様の精度検証でRMSE =1.17 (m)であった．二重格子で3D撮影を行うことで大幅に垂直方向の測量精度が向上するが，砂面変動解析を行うには3Dの斜め撮影を加えた空撮を行う必要がある．
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